Адгезивная система с низким выделением формальдегида

Адгезивная система с низким выделением формальдегида

Реферат

Настоящее изобретение относится к улучшенной двухкомпонентной адгезивной системе, набору, включающему указанные два адгезивных компонента, его применению и способу получения изделий из древесных материалов для внутренней отделки, а именно прессованных изделий, элементов паркетного пола и мебельного щита с очень низким выделением формальдегида и к изделиям из древесных материалов для внутренней отделки с улучшенными свойствами.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ ИЗОБРЕТЕНИЮ

Прессованные изделия (также называемые гнуто-клееные изделия или изделия из гнуто-клееной фанеры), как правило, имеют в пределах от 3 до 50 слоев шпона, склеенных вместе с использованием адгезива. Процесс склеивания проводят в форме для получения готового продукта заданной формы. Самым распространенным, используемым для этого адгезивом является мочевино-формальдегидный (UF) адгезив, поскольку он обладает превосходными эксплуатационными характеристиками и наряду с этим он недорогой. Однако UF адгезивы используют не только для получения прессованных изделий. В случаях, когда требуется повышенная влагостойкость, используют меламин-мочевино-формальдегидные адгезивы (MUF). В случае, когда требуются растворы, свободные от формальдегида, используют ПВА или эмульсионные полимер-изоцианатные (EPI) адгезивы. ПВА адгезивы могут быть использованы только в очень простых конструкциях без сильного напряжения по причине термопластических свойств ПВА. Для более напряженных конструкций могут быть использованы EPI адгезивы. Применение EPI адгезивов связано с проблемами, такими как технологические свойства изоцианатного отвердителя, ограниченное время эффективного использования, ограниченное время выдержки при сборке, относительно длительное время прессования, потенциальная ползучесть клеевого шва (за счет термопластических свойств адгезивов) и высокая стоимость.

Основой UF адгезивов служит формальдегид и в зависимости от композиции адгезива в большей или меньшей степени будет происходить выделение формальдегида из готового продукта. В свете повышенного внимания к выделению формальдегида и все более и более строгими ограничениями по эмиссии - это становится очень серьезной проблемой. Она усугубляется решением некоторых потребителей использовать свободные от формальдегида адгезивы во всех изделиях, где это возможно, наряду с предложением очень жестких калифорнийских норм (Californian regulations) в отношении выделения формальдегида из клееных продуктов.

Со временем UF технологию улучшили, минимизировав количество формальдегида, выделяемое из клееных изделий. Для древесных плит снижение выделения формальдегида в результате составило с типичного до 1970 года 100 мг/100 г до около 5 мг/100 г в настоящее время (согласно тесту EP методом перфорации EN 120 (EP test perforator method EN 120)). Однако дальнейшее улучшение UF системы ограничено, поскольку при снижении эмиссии снижается прочность склеивания. Это является очень большой проблемой для гнуто-клееных изделий, где готовое изделие, как правило, имеет большое количество клеевых швов (от 2 до 49) и большое количество клея. Каждый клеевой шов должен выделять количество формальдегида, близкое к его отсутствию с получением изделия с требуемой низкой эмиссией. Объект настоящего изобретения относится к решению этой проблемы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ ИЗОБРЕТЕНИЮ

В США 4409293 описывается способ соединения лигноцеллюлозного материала с использованием UF адгезивной системы, где выделение формальдегида снижено за счет снижения соотношения F:U в пределах от 1:1 до 1:2. Однако снижение соотношения F:U оказывает огромное воздействие на свойства адгезива. Как правило, адгезив с низким соотношением F:U приводит к получению клеевого шва, более хрупкого по сравнению с адгезивом с более высоким соотношением, более низкой прочности соединения, то есть более высокой степени дефектов склеивания, пониженной влагостойкости и пониженной прочности. Дополнительно, снижение соотношения F:U в результате приводит к снижению реакционной способности адгезива, что, в свою очередь, приводит к увеличению времени отверждения. Для повышения скорости отверждения необходима более высокая температура прессования или добавление большего количества кислоты или кислотных компонентов. Длительное время отверждения и соответственно длительное время прессования нежелательны, поскольку приводят к более низкой производительности установки. Более высокие температуры прессования нежелательны из-за высокой стоимости энергии и из-за повышенного риска возникновения большей нестабильности (большей искривленности) клееного изделия. Повышенное добавление кислоты/кислотных компонентов нежелательно, поскольку повышенная реакционная способность адгезивной системы не только снижает скорость отверждения, но также и снижает время эффективного использования и время выдержки при сборке системы.

В WO 0170898 описывается адгезивная система, включающая (a) этерифицированную аминосмолу, (b) полимер, полученный из одного или более ненасыщенного мономера с этиленовыми связями, предпочтительно ПВА, (c) отверждающий агент, предпочтительно муравьиную кислоту и (d) поливиниловый спирт. Дополнительно описана композиция отвердителя для применения в комбинации с аминосмолами, включающая (b) полимер, полученный из одного или более ненасыщенного мономера с моно-этиленовыми связями, предпочтительно ПВА, указанный полимер содержит группы пост-перекрестного сшивания, (c) карбоновую кислоту, предпочтительно муравьиную кислоту и (d) поливиниловый спирт. В WO 0170898 не описываются какие-либо проблемы, связанные с выделением формальдегида, и демонстрируются неприемлемые результаты, как следует из Примера 1, C1.2 (1-3/2-3).

В EP0501174 B1 описывается отверждающая композиция для UF клеев, содержащая водную эмульсию поливинил ацетата с группами пост-перекрестного сшивания, аммониевую соль и мочевину для контроля каталитической активности аммониевой соли в процессе полимеризации клея. Однако эта отверждающая композиция не подходит для адгезивных систем, которые должны быть отверждены при комнатной температуре, и не обладают очень низким выделением формальдегида.

В US 4963212 описывается способ получения прессованных изделий, в частности, каркасов для мебели или частей каркаса из древесных слоистых пластиков, включающих наложенные друг на друга или совмещенные древесные слоистые пластики и промежуточные слои из отверждаемого или связывающего вещества, в частности термоотверждающийся, двухкомпонентный клей на основе мочевины (Casco No. 1203). Аналогично, в FR2622500 описывается способ получения прессованных изделий с использованием адгезива на основе меламина. Описанные здесь способы введены ссылкой как подходящие способы для получения прессованных изделий по настоящему изобретению.

В US2003/0079833A1 описывается адгезивная система, включающая меламиновую аминосмолу, в частности меламин-формальдегид («MF»), и композицию фенольной смолы, включающую кислоту и фенольную смолу, и способ склеивания материалов на основе древесины, где указанную адгезивную систему наносят на материалы на основе древесины и отверждают. В US2003/0079832A1 описывается также изобретение, относящееся к адгезивам на основе мочевинной смолы (UF). Формальдегид в различной степени присутствует в меламиновых аминосмолах на основе формальдегида как свободный формальдегид, но также дополнительно выделяется из смол в процессе отверждения. Согласно US2003/0079833A1 проблема эмиссии свободного альдегида разрешена при использовании адгезивной системы, включающей меламиновую аминосмолу и композицию фенольной смолы, где композиция фенольной смолы включает кислоту и фенольную смолу, которая представляет собой резорциновую смолу, или таниновую смолу, или их смесь.

Альтернативным решением снижения выделения формальдегида является добавление поглотителей, связывающих свободный формальдегид, присутствующий в адгезиве формальдегид или выделяющийся в процессе отверждения адгезива формальдегид. В зависимости от типа и количества добавленного поглотителя он также может связывать свободный формальдегид во время эксплуатации клееного изделия. Однако такие добавки, как правило, оказывают негативное воздействие на прочность адгезионного соединения.

В US 5684118 описывается снижение выделения формальдегида связыванием свободного формальдегида мочевиной и описывается, что для достаточного снижения выделения формальдегида мочевину добавляют в количестве, ухудшающем адгезивные свойства. Дополнительно описывается применение меламин-мочевина-формальдегидного адгезива с низкой молекулярной массой в качестве поглотителя формальдегида. Тот факт, что этот адгезив получают отдельно, делает это решение относительно дорогостоящим.

В WO 02/072324 описывается способ снижения выделения формальдегида из древесного слоистого пластика, клееного UF адгезивом, где, по меньшей мере, одну из склеиваемых поверхностей обрабатывают перед нанесением адгезива на отдельной стадии раствором, включающим аммониевую соль. Известно, что аммониевые соли вступают в реакцию со свободным формальдегидом, связывая формальдегид в нелетучую форму. Раствор аммониевой соли необязательно может включать мочевину для улучшения эффекта улавливания формальдегида при обработке поглотителем. Однако этот способ требует проведения дополнительной стадии, что добавляет стоимость готовому продукту.

В EP 1291389 описывается добавление полиамида, такого как различные белки, и других олигомерных или полимерных полиамидов в адгезив для снижения выделения формальдегида. Натуральные белки и более длинные полиамиды склонны придавать нежелательную повышенную вязкость адгезиву.

В GB 589131 описывается применение агента, фиксирующего формальдегид, такого как, резорцин, в мочевино-формальдегидную смолу во избежание преждевременного отверждения. Применение резорцина в качестве поглотителей формальдегида в UF адгезивах также описано в «Resorcinol derivatives for scavenging formaldehyde in particleboard», M. Y. Dietrick and T.F. Terbilcox, Koppers Co., Inc., Monroeville, PA, USA, Proceedings of the Washington State University International Particleboard/Composite Materials Symposium (1983), 17th, 233-48, «Influence of different catalyst systems on the hydrolytic stability of particleboards bonded with unmodified and modified UF-adhesives», T. W. Lee et al, in Holzforschung 48 (1994) Suppl., страницы 101-106, и «Modifizierung von Harnstoff-formaldehydharzen mit Resorcin», E. Roffael in Adhesion 1980, Heft 11, страницы 422-424. Из обеих ссылок известно, что резорцин является как поглотителем формальдегида, так и усилителем отверждения адгезива. Однако добавление резорцина во время реакции конденсации при получении UF смолы ведет к более низкой реакционной способности адгезива и повышает стоимость адгезивной системы. Дополнительно, резорцин приводит к потемнению клеевого шва, что не приветствуется при использовании в разновидностях светлого клея и видимых клеевых швах.

В WO2007040410 описываются мочевино-формальдегидные адгезивные системы для получения клееных изделий, в частности также гнутоклееной фанеры и панелей из массива древесины. Выделение формальдегида из этой адгезивной системы по существу снижена по сравнению с адгезивными системами по предшествующему уровню техники с использованием отвердителя, включающего в качестве поглотителя формальдегида комбинацию мочевины и резорцина. Однако эта адгезивная система также имеет уровни выделения формальдегида, которые все еще слишком высокие для того, чтобы отвечать новейшим жестким нормативам для использования при внутренней отделке.

В US 6590013 описывается отвердитель для применения в адгезивных композициях на основе UF и mUF, включающих эмульсию поливинилацетата, хлорид металла, аммониевую соль и необязательно агент, улавливающий формальдегид. Отвердитель дает высокую скорость отверждения, но при применении в адгезивных композициях не приводит в результате к низкому выделению формальдегида, как проиллюстрировано в Таблице 10 ниже, а именно C6.1, сравнительный пример по US 6590013.

Проблемой всех описанных адгезивных систем по предшествующему уровню техники является то, что выделение формальдегида все еще не достаточно низкое для того, чтобы отвечать очень жестким требованиям по выделению формальдегида, сохраняя при этом хорошие клеящие свойства. Следовательно, объект настоящего изобретения относится к улучшенной адгезивной системе, обладающей как очень низким уровнем выделения формальдегида, так и хорошими клеящими свойствами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к двухкомпонентной адгезивной системе, включающей:

- адгезивный компонент I, включающий (в масс. процентах по сухому веществу от общей массы адгезивного компонента I):

I.a) 50-70 масс.% смолы меламин-формальдегидного (MF) типа и

I.b) 0-35 масс.% органического или неорганического наполнителя,

I.c) 0-10 масс.% дополнительных добавок,

I.d) 25-40 масс.% воды.

- адгезивный компонент II, включающий (в масс. процентах по сухому веществу от общей массы адгезивного компонента II):

II.a) 20-40 масс.% дисперсии адгезива на водной основе, предпочтительно функционализированный или нефункционализированный ПВА,

II.b) 0-10 масс.% загустителя,

II.c) 15-40 масс.% поглотителя формальдегида, предпочтительно аминосоединение,

II.d) кислотные соединения в таком количестве, что pH адгезивного компонента II составляет 1,5-6,5,

II.e) 0-35 масс.% органического или неорганического наполнителя,

II.f) 0-10 масс.% дополнительных добавок,

II.g) 25-40 масс.% воды,

где адгезивный компонент I и II наносят в массовом соотношении I:II в пределах от 1:0,5 до 1:1,5, предпочтительно 1:0,6-1:1,2, и более предпочтительно 1:0,9-1,15, и адгезивная система имеет молярное соотношение формальдегида (F) ко всем аминогруппам (F/NH₂) в пределах от 0,2 до 0,7, предпочтительно, 0,3-0,7, более предпочтительно 0,25-0,55, более предпочтительно 0,35-0,55 и наиболее предпочтительно 0,45-0,55.

Следует отметить, что даже когда адгезивные компоненты, в частности смола и дисперсия адгезива, часто доступны в форме раствора, используемый здесь термин массовые % относится к массовым процентам чистого компонента, который для компонентов смолы также указан по массе сухого вещества. Термины, указанные здесь, определены, если не указанно иное, как в WO2008026058 и WO 2007/040410, введенных здесь ссылками. Необязательные наполнители, загустители или дополнительные добавки могут быть добавлены в оба адгезивных компонента I и II адгезивной системы.

Было установлено, как показано в примерах, что адгезивная система по настоящему изобретению комбинирует очень низкое выделение формальдегида с очень хорошими клеящими свойствами, делая адгезивную систему очень подходящей для применения в изделиях из древесины для внутренней отделки, предпочтительно прессованных изделий, панелей из массива древесины и элементов паркетного пола. Эти изделия из древесины могут быть получены с использованием адгезивной системы по настоящему изобретению с получением изделий с очень низким выделением формальдегида, при этом в тоже самое время сохраняется скорость отверждения, прочность склеивания, время выдержки при сборке, время эффективного использования и тому подобное. Система более дорогая по сравнению с UF системами по предшествующему уровню техники, но конкурирует с ценой EPI систем, избегая при этом опасного изоционата. Система также значительно проще в использовании по сравнению с EPI адгезивами, поскольку допускается более длительное время ожидания адгезивного компонента I и II перед их вступлением в контакт с поверхностью субстрата и прессованием (время выдержки при сборке), более короткое время отверждения, более длительное время эффективного использования (время использования) и меньшие проблемы со вспениванием и склеиванием с металлическими частями в процессе прессования.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Смола MF типа (I.a) в двухкомпонентной адгезивной системе представляет собой аминосмолу, где меламин представляет собой по меньшей мере один из сырьевых материалов, используемых при ее получении и может представлять собой любую меламиновую аминосмолу, такую как меламин-формальдегид («MF»), меламин-мочевино-формальдегид («MUF») и конденсаты формальдегида и меламина вместе с другими соединениями, содержащими амино, имино или амидные группы, такие как тиомочевина, замещенная мочевина и гуанамины. Предпочтительно смолу MF типа (I.a) выбирают из группы, включающей MF смолу (по существу чистый M и F), модифицированную мочевиной MF смолу (uMF), включающую в пределах от 0,1 до 50 масс.% (масса мочевины относительно общей массы мочевины и меламина) или модифицированные MF или uMF смолы. Предпочтительно в uMF мочевина присутствует в относительно небольшом количестве, таким образом, предпочтительно в пределах от 0,1 до 35 масс.%, более предпочтительно в пределах от 1 до 20 масс.% еще более предпочтительно в пределах от 1 до 10 масс.% и, как правило, около 5 масс.% мочевины (U) (относительно общей массы M и U). Модифицированными MF или uMF смолами являются, например, этерифицированная MF или uMF смола. Наиболее предпочтительно смола представляет собой MF или этерифицированную MF смолу. Предпочтительно, принимая во внимание адгезивные свойства, тип MF смолы в адгезивном компоненте I имеет молярное соотношение F/NH₂ в пределах 0,4-1,2, предпочтительно 0,9-1,15.

Адгезивный компонент I имеет высокий pH, предпочтительно в пределах от 7 до 12, более предпочтительно в пределах от 9 до 11. Это важно с точки зрения стабильности раствора адгезива. При высоком pH снижается риск преждевременного перекрестного сшивания.

Для регулирования вязкости и улучшения прочности склеивания клеевой смеси может быть использован наполнитель, регулирующий проникновение клея в древесину и способствующий лучшей приспособляемости адгезива к неровностям поверхности субстрата. Наполнитель может быть включен в один или в оба адгезивных компонента. Предпочтительно наполнитель присутствует в относительных количествах в пределах от 1 до 35, предпочтительно в пределах от 2 до 25 и более предпочтительно в пределах от 3 до 20% или от 3 до 15 (% выражены как масса наполнителя от массы адгезивного компонента I или II × 100). Примерами подходящих наполнителей являются органические наполнители, такие как древесная мука, крахмал, глютен, различные типы древесной муки или муки (ореховой) скорлупы, в качестве неорганических наполнителей, такие как глина, в частности белая глина (каолин), тальк и карбонат кальция.

Дополнительно, адгезивный компонент I может включать в пределах 0,1-10 масс.%, более предпочтительно в пределах 2-5 масс.% одной или более дополнительной традиционной добавки (I.c), предпочтительно выбранных из группы, состоящей из антивспенивающих агентов, загустителей, поверхностно-активных веществ, пигментов, красителей, модификаторов реологии и/или пластификаторов. Примерами загустителей являются поливиниловый спирт и соединения целлюлозы, такие как гидроксиэтилцеллюлоза и карбоксиметилцеллюлоза.

В адгезивном компоненте I предпочтительно выбирают количество смолы, максимально возможное с точки зрения достижения хорошей прочности склеивания, но, с другой стороны, оно не может быть слишком высоким с точки зрения стабильности и времени эффективного использования адгезивного компонента I. Также важно, чтобы вязкость не была слишком высокой или слишком низкой с точки зрения технологических характеристик при применении адгезива и оптимальности проникновения в древесный субстрат. Следовательно, адгезивный компонент I предпочтительно имеет содержание сухих веществ в пределах от от 60 до 75 масс.%, более предпочтительно в пределах от 65 до 72 масс.% (содержание сухих веществ измеряют после сушки 1 г образца в течение 2 часов при температуре 120°C в вентилируемой воздухом печи). Предпочтительно адгезивный компонент I имеет вязкость в пределах от 1000 до 10000 мПа·с, предпочтительно в пределах 1500-10000 мПа·с, более предпочтительно в пределах от 2000 до 8000 мПа·с, наиболее предпочтительно в пределах от 3000 до 5000 мПа·с (вязкость измеряют с использованием вискозиметра Brookfield RVT при температуре 25°C, шпиндель 4, при скорости 20 оборотов в минуту).

Предпочтительно адгезивный компонент I не включает смолу иную, чем смола Ia, как указанно, и более предпочтительно состоит из компонентов Ia, Ib, Ic и Id, как указано здесь.

Адгезивный компонент II не является традиционным отвердителем, а имеет особые отличия, в частности, в том, что включает помимо кислотного компонента II.d для отверждения смолы I.a в адгезивном компоненте I, второй тип адгезивной смолы; дисперсию адгезива (II.a) в комбинации с относительно большим количеством поглотителя формальдегида II.c по отношению к количеству меламиновой смолы I.a в полученной смеси. Дополнительно, относительное количество адгезивного компонента II относительно адгезивного компонента I очень высокое; предпочтительно близкое к 1.

Дисперсия адгезива (II.a) в адгезивном компоненте II, в принципе, может быть любой, но предпочтительно является функционализированным или нефункционализированным ПВА. В принципе, может быть использован любой тип ПВА, но предпочтительно использование функционализированного ПВА. Описание функционализации смотрите в патенте WO2007040410.

Предпочтительно адгезивный компонент II по существу не включает тип адгезивной смолы иной, чем смола II.a, как указано выше, и более предпочтительно состоит из IIa, IIb, IIc, IId, IIe, IIf и IIg, как указано здесь.

Как указано выше, предпочтительно, чтобы вязкость адгезивных компонетов не была слишком низкой для предотвращения слишком сильного проникновения адгезивного компонента или адгезива после смешивания с древесным субстратом. Дисперсия адгезива, в частности ПВА, по существу может иметь очень высокую вязкость для того, чтобы использовать ее без добавления загустителя. Однако поглотитель компонента II.c (предпочтительно мочевина) присутствует в значительных количествах и может быть разбавлен и снижена вязкость дисперсии адгезива на водной основе II.a (предпочтительно ПВА), таким образом, что вязкость адгезивного комопнента II снижается до менее 800 мПа·с. В этом случае наиболее предпочтительно добавлять в пределах 0,1-10 масс.% загустителя II.b для регулирования вязкости адгезивного компонента II выше 800 мПа·с. Подходящими загустителями, например, являются поливинилпиролидон или более предпочтительно поливиниловый спирт.

Предпочтительно адгезивный компонент II имеет вязкость в пределах от 500 до 10000 мПа·с, предпочтительно в пределах 1500-10000 мПа·с, более предпочтительно в пределах 1000-8000 мПа·с и наиболее предпочтительно в пределах 2000-5000 мПа·с. Выбор вязкости также зависит от предполагаемого конечного использования. Адгезивные компоненты могут быть нанесены на поверхность субстрата по отдельности. Если двухкомпонентную адгезивную систему наносят как смесь, вязкость полученного адгезива после смешивания компонентов I и II составляет в пределах от 1000 до 5000 мПа·с, предпочтительно в пределах от 1500 до 3000 мПа·с и наиболее предпочтительно в пределах 1800-2500 мПа·с (при температуре 25°C). Наиболее предпочтительно вязкость адгезивной смеси составляет в пределах 1800-1900 мПа·с, при смешивании в соотношении 1:1,2.

Поглотитель формальдегида (II.c) используют для снижения выделения формальдегида из готовой клеевой смеси в течение времени эксплуатации готового продукта и предпочтительно выбирают из группы, состоящей из аминосоединений; предпочтительно мочевины, тиомочевины или аминов (предпочтительно первичных и вторичных аминов), аммония, аммониевых солей или гидрокси соединений; наиболее предпочтительно мочевины. Также могут быть использованы другие химикаты, которые могут реагировать с формальдегидом, такие как тиомочевина, аммоний, аммониевые соли, амины (наиболее предпочтительными являются первичные и вторичные амины). В принципе, могут быть использованы гидроксифункциональные ароматические соединения, такие как фенолы, резорцин или танины, для той же функции, но они являются менее предпочтительными в прессованных изделиях, поскольку установлено, что они снижают реакционную способность и приводят к потемнению клеевых швов, что, как правило, не приветствуется. Предпочтительно адгезивный компонент II включает в пределах от 5 до 40 масс.%, предпочтительно в пределах от 10 до 40 масс.%, более предпочтительно в пределах от 15 до 40 масс.% и наиболее предпочтительно 25-35% аминосоединения, предпочтительно мочевины в качестве поглотителя формальдегида (II.c).

Кислотное соединение II.d может представлять собой органическую или неорганическую кислоту или соединение, генерирующее кислоту или их комбинацию. Адгезивный компонент II включает кислотное соединение (II.d) для снижения pH адгезивного компонента I, когда при контакте инициируют реакцию перекрестного сшивания. Предпочтительно кислотное соединение (II.d) присутствует в таком количестве, что pH адгезивного компонента II составляет в пределах от 1,5 до 6,5, предпочтительно в пределах от 2 до 3 и предпочтительно таком, что pH полученного адгезива после смешивания компонентов I и II составляет в пределах от 3,3 до 6,5, и предпочтительно в пределах от 3,5 до 4,5. Количество кислотного компонента II.d, как правило, составляет в пределах от 1 до 20 масс.%, более предпочтительно в пределах от 2 до 12 масс.%.

Кислотное соединение II.d может представлять собой органическую или неорганическую (протонную) кислоту, или кислую соль, или их комбинацию, включая также соли металла, дающие кислую реакцию в водных растворах (не протонные кислоты). Примеры подходящих не протонных кислых солей включают хлорид алюминия, нитрат алюминия и сульфат алюминия. Подходящие органические протонные кислоты включают алифатические или ароматические моно-, ди-, три- или поликарбоновые кислоты, такие как муравьиная кислота, уксусная кислота, малеиновая кислота, малоновая кислота и лимонная кислота. Также подходящими являются сульфокислоты, такие как паратолуолсульфокислота, парафенолсульфокислота и бензенсульфокислота. Неорганические протоновые кислоты могут представлять собой, например, хлористо-водородную кислоту, серную кислоту, азотную кислоту, фосфорную кислоту, борную кислоту, сульфаминовую кислоту. Примеры соединений, генерирующих кислоту, представляют собой аммониевые соли, предпочтительно хлорид аммония, моно- и дифосфат аммония, сульфат аммония или нитрат аммония, которые генерируют кислоту при реакции с формальдегидом. Соли алюминия или аналогичные соли имеют двойную функцию: они снижают pH, таким образом, что адгезивный компонент I будет отверждать, но они дополнительно будут затем участвовать перекрестном сшивании дисперсии функционализированного ПВА и/или поливинилового спирта, присутствующего в адгезивном компоненте I и/или II. Предпочтительные кислоты представляют собой органические кислоты, наиболее предпочтительно муравьиную кислоту.

По аналогичным причинам, как указано выше для адгезивного компонента I, адгезивный компонент II также может содержать наполнитель. Выбор необязательного наполнителя (II.e) в адгезивный компонент II является более важным, поскольку стабильность гарантируется pH адгезивного компонента II. Предпочтительно наполнитель (II.e) выбирают в комбинации с другими компонентами, чтобы достичь стабильности при преобладающем pH, в частности pH=1,5-6,5, более предпочтительно pH=1,5-4.

Адгезивная композиция II может дополнительно включать агент для перекрестного сшивания ПВА адгезива II.a и/или в последующем поливинилового спирта, присутствующего в ПВА адгезиве II.а, и/или поливинилового спирта, используемого в качестве загустителя в компоненте адгезива I и/или II, предпочтительно катионы металла, более предпочтительно ионы алюминия. Этот агент для перекрестного сшивания выбирают, таким образом, что перекрестное сшивание происходит только после смешивания и/или нанесения адгезивной системы. Например, соли алюминия или аналогичные соли имеют возможность перекрестного сшивания функционализированного ПВА адгезива и/или поливинилового спирта, но поскольку это также может катализировать отверждение адгезивного компонента I, этот компонент предпочтительно добавляют в адгезивный компонент II. Другие агенты, которые могут быть использованы для перекрестного сшивания, представляют собой альдегид или борную кислоту, или олигомеры/полимеры с реактивными функциональными группами. Следует отметить, что ПВА, как правило, также содержит поливиниловый спирт, и что MF смола будет работать в качестве агента для перекрестного сшивания для этой дисперсии адгезива.

Также настоящее изобретение относится к набору двухкомпонентного адгезива, включающему адгезивный компонент I и II по настоящему изобретению в отдельных контейнерах, то есть каждый из компонентов помещен в отдельный контейнер. Дополнительно, адгезивный компонент I может быть доставлен в жидкой или твердой (такой как, например, порошок) форме. Например, адгезивный компонент I может представлять собой порошкообразный продукт, включающий I.a, I.b, I.c и I.d, где воду добавляют в определенный момент перед использованием. Например, вода может быть добавлена в адгезивную систему от за 2-3 дня до минут перед использованием адгезивного компонента I.

Необязательно набор двухкомпонентного адгезива обеспечен средствами нанесения для нанесения компонента I и II в подходящем массовом соотношении в пределах от 1:0,5 до 1:1,5. Дополнительно, адгезивная система может включать массовое соотношение сухих веществ смолы меламин-формальдегидного типа (MF) к поглотителю формальдегида в пределах от 1:0,11 до 1:1,20, предпочтительно в пределах от 1:0,15 до 1:0,9 и наиболее предпочтительно в пределах от 1:0,20 до 1:0,70.

Нанесение двухкомпонентного адгезива или его смеси на материал на основе древесины может быть проведено любым подходящим способом, известным из предшествующего уровня техники, таким как распыление, нанесение кистью, экструдирование, нанесение валиком, нанесение наливом и тому подобное, с образованием таких форм, как капли, одна или несколько струй, бороздки или непрерывный слой. Двухкомпонентный адгезив может быть нанесен на субстрат намазыванием клеевой смеси адгезивного компонента I и II с использованием клеевых вальцов или распылением клеевой смеси адгезивного компонента I и II, или распылением по отдельности адгезивного компонента I и II на листы шпона, или нанесение струй клеевой смеси двух компонентов адгезива или компонентов адгезива по отдельности в непосредственной близости. Набор двухкомпонентного адгезива может быть обеспечен средствами для нанесения, такими как клеевые вальцы, средства распыления или средства экструзии струями, необязательно в комбинации со средствами для предварительного смешивания.

В принципе, адгезивная система может быть преимущественно использована в различных применениях, где материалы на основе древесины могут быть соединены с использованием адгезивной системы, включая волокна, опилки и частицы. Особыми преимуществами настоящего изобретения являются целенаправленность и наилучшее достижение и возможность отвечать очень высоким требованиям, в частности настоящее изобретение относится к применению двухкомпонентной адгезивной системы по настоящему изобретению или к набору двухкомпонентного адгезива для получения изделий из древесных материалов для внутренней отделки, а именно прессованных изделий, элементов паркетного пола и мебельного щита. Также применение по настоящему изобретению относится к применению отдельных компонентов или комбинаций компонентов двухкомпонентной адгезивной системы в общей комбинации, как указанно по настоящему изобретению, для достижения такого же эффекта. Также настоящее изобретение относится к изделиям из древесины, а именно прессованным изделиям, элементам паркетного пола и мебельному щиту с низким выделением формальдегида, включающим адгезивную систему по настоящему изобретению или полученным способом по настоящему изобретению.

Также настоящее изобретение относится к способу получения изделий из древесины для внутренней отделки, а именно прессованных изделий, элементов паркетного пола или мебельного щита с низким выделением формальдегида, включающему стадии: нанесения адгезива I и II двухкомпонентной адгезивной системы по настоящему изобретению в заранее смешанной форме или по отдельности, или одновременно, или последовательно на одну поверхность или обе противоположные поверхности соединяемых слоев древесины, по меньшей мере на часть площади их поверхности, сборку слоев древесины, с нанесенным адгезивом, в пакет и прессование пакета при повышенной температуре для придания формы пакету и отверждения адгезива. Адгезивная система может быть обеспечена отдельно наносимой адгезивной композицией I и II на материалы на основе древесины. В качестве альтернативы способ по настоящему изобретению может включать смешивание аминосмолы и отвердителя с получением адгезивной системы и последующее нанесение адгезивной системы на материалы на основе древесины. Пакет предпочтительно прессуют горячим прессом или прессом с высокочастотным электрическим подогревом при температуре в пределах от 60 до 120°C, предпочтительно в пределах от 90 до 100°C с давлением в пределах от 0,5 до 2, предпочтительно в пределах от 0,6 до 1,5 Н/мм². Прессованные изделия имеют в пределах от 3 до 50 слоев древесины, с нанесенной адгезивной системой для склеивания их вместе прессованием и отверждением с получением заданной формы. Адгезивную систему наносят на слой древесины в количестве от около 100 до 250, предпочтительно в пределах от 120 до 180 г/м², более предпочтительно в пределах от 150 до 160 г/м². Элементы паркетного пола, как правило, имеют отличающуюся структуру, но, как правило, также имеют 2 или более склеенных вместе слоя, из которых по меньшей мере один слой представляет собой слой изделия из древесины.

В частности, в прессованных изделиях слои древесины (также указанные как лист шпона) представляют собой, как правило, параллельно размещенные к друг к другу в пакете волокна каждого листа шпона в том же направлении или иногда также поперек. При использовании клеевых вальцов клеевую смесь, как правило, наносят на обе стороны каждого второго листа шпона, при этом каждый второй лист проходит через клеевые вальцы и укладывается в пакет другой стороной по отношению к клеевым вальцам, чередуя листы шпона с и без клея. При распылении или струйном нанесении клея адгезив наносят на одну сторону каждого листа за исключением последнего. Адгезивный компонент I и II, как правило, наносят в массовом соотношении от 1:1 до 1:1.5. Как правило, листы шпона имеют толщину в пределах от 0,5 до 3 мм. Самым распространенным видом древесины является бук, но могут быть использованы все типы древесины. Также могут быть использованы листы пластика, тонкие листы металла, бумага или картон, предпочтительно в комбинации с древесиной. Количество слоев шпона зависит от последующего использования готового продукта. При производстве реечных щитов для кроватей количество слоев шпона составляет около 10, для стульев около 20 и для плечиков для одежды около 5.

Нанесение по отдельности адгезивных компонентов I и II включает, например, нанесение адгезивного компонента I на один или несколько материалов на основе древесины и нанесение адгезивного компонента II на один или несколько материалов на основе древесины, на которые ранее не наносился адгезивный компонент I. После чего материалы на основе древесины, на которые нанесен только адгезивный компонент I, и материалы на основе древесины, на которые нанесен только адгезивный компонент II, соединяют вместе, обеспечивая смешивание двух компонентов с образованием адгезивной системы, которая может быть отверждена. Нанесение по отдельности также включает, например, нанесение адгезивного компонента I и II на те же самые поверхности материалов на основе древесины. Два компонента могут быть нанесены полностью один на другой или частично один на другой или не входить в контакт друг с другом. Поверхность материала на основе древесины с обоими нанесенными компонентами затем соединяют с другой поверхностью материала на основе древесины, на которую также могут быть или могут не быть нанесены оба адгезивных компонента, обеспечивая таким образом в процессе прессования хорошее смешивание адгезивных компонентов с образованием адгезивной системы, которая может быть отверждена. Нанесение по отдельности адгезивного компонента I и адгезивного компо